王少欽,楊　諄,曹寶新

(北京建筑大學　理學院,北京　100044)

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現(xiàn)代教育技術(shù)在本科CAD教學中的應用

王少欽,楊諄,曹寶新

(北京建筑大學理學院,北京100044)

[摘要]基于目前高校本科CAD教學現(xiàn)狀,歸納各項普遍存在的問題,運用現(xiàn)代教育技術(shù)對北京建筑大學本科CAD課程教學方法進行改進,提出了要強調(diào)手工繪圖實踐的基礎(chǔ)地位,重視學習過程以培養(yǎng)良好繪圖習慣,關(guān)注學生的主體地位、鼓勵自主設(shè)計并調(diào)整考核方式、建立全面評價體系,同時注意總結(jié)學生的反應以不斷完善教學等措施提高CAD教學效果。核心目的是突出學生的主體地位,激發(fā)其學習興趣,引導其快樂學習、全面發(fā)展。

[關(guān)鍵詞]CAD；現(xiàn)代教育；自主設(shè)計；教學方法

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2016.24.265

教育的發(fā)展正在經(jīng)歷著從傳統(tǒng)教學觀向現(xiàn)代教學觀的轉(zhuǎn)變,以工程圖樣作為主要研究內(nèi)容的工程制圖課程是所有工科院校的一門必修基礎(chǔ)課。隨著科技的進步,計算機繪圖已經(jīng)逐漸取代了傳統(tǒng)的手工繪圖,CAD教學應需而生,為工程制圖課程注入了更加新鮮的元素?，F(xiàn)代教育理念更關(guān)注教學過程中學生的主體地位,重視其能力和全面素質(zhì)的培養(yǎng),因此在本科CAD教學實踐過程中,不能機械地照搬傳統(tǒng)的教學方法,而應針對CAD課程及學生的特點,運用現(xiàn)代教學方法充分調(diào)動學生學習的興趣和積極性,才能達到事半功倍的效果。[1][2][3]

1本科CAD教學中存在的問題

通過閱讀文獻、對各高校進行調(diào)研以及北京建筑大學本科CAD教學的實踐,可將目前國內(nèi)CAD教學中主要存在問題歸納為以下三個方面。[4][5][6][7]

1.1學生繪制圖紙不規(guī)范

部分高校的CAD教學與工程制圖課程脫節(jié),由計算機或者專業(yè)課教師負責教學,主要目標是教會學生用CAD畫圖,而較少涉及制圖標準中關(guān)于圖幅、圖框、標題欄以及線型、線寬的使用等內(nèi)容。學生意識不到CAD與工程制圖課中相關(guān)規(guī)定的聯(lián)系,僅僅是學會了怎樣畫線、畫框等幾何圖形,因此總有高年級的課程設(shè)計及畢業(yè)設(shè)計指導教師反映學生所繪制圖紙極其不規(guī)范。

1.2學生操作不規(guī)范,繪圖速度慢

有的學生通過看書或者網(wǎng)絡視頻早期自學了CAD的部分操作,通過鼠標和下拉菜單可以繪制出部分圖形；也有部分教師上課演示完CAD的操作后,過于關(guān)注學生是否能夠繪制出圖樣,而忽略了其繪圖的過程。這兩方面的因素導致部分同學只用右手控制鼠標繪圖,速度非常慢,而且一旦這種繪圖習慣,再進行糾正則非常困難。

1.3學生缺乏學習動力

由于教學方法過于傳統(tǒng),學生疲于記憶命令操作,重復繪制例題圖樣,對課程內(nèi)容沒有任何新鮮感,導致其學習積極性不高。

第一,考核方式落后。大多學校仍然采用傳統(tǒng)的期末考試定成績的考核方式,導致學生純粹為了考試過關(guān)而僅僅練習考試可能出現(xiàn)的幾種圖樣,而忽略了CAD軟件本身的使用價值。

第二,理論講解與實際練習脫節(jié)。部分高校教學設(shè)施稍顯落后,采用先由教師在多媒體教室進行演示,學生下次課才到機房進行上機操作。由于沒有立刻進行繪圖操作,學生印象不深刻,等到下次課時仍然一頭霧水,繪圖積極性受挫,教師不得不再次重復,造成課時的嚴重浪費。

第三,上機時教師輔導學生人數(shù)太多。部分學校均是合班課,每位老師需要同時輔導七八十名學生,根本無法兼顧。

2現(xiàn)代教育技術(shù)在CAD教學中的應用

筆者在北京建筑大學從事工程制圖及CAD課程教學以來,注意總結(jié)教學實施過程中的經(jīng)驗及不足,結(jié)合學生心理特點及課程性質(zhì),將現(xiàn)代教育技術(shù)應用到平時的教學過程,充分調(diào)動學生自身的學習興趣及積極性,收到了良好的教學效果。

2.1強調(diào)手工繪圖實踐的基礎(chǔ)地位

在制圖課時總有學生提出：現(xiàn)在設(shè)計院都是計算機繪圖,何必再為難我們費時費力的手工繪圖呢？很少有人理智地認識到,使用計算機繪圖需要人的思維控制,根據(jù)學習金字塔理論(見圖1),如果僅靠聽教師講圖幅、圖框、線型、線寬等制圖規(guī)定的被動學習,學生對知識的印象非常淺,而若將其進行到實踐環(huán)節(jié)的主動學習,通過幾個小時的圖板和丁字尺手工繪圖練習,則學生對制圖標準的印象會深刻許多。因此,在CAD授課之前,學生通過工程制圖課程進行一定的傳統(tǒng)手工繪圖練習是必不可少的,若工程制圖課程本身包含CAD繪圖內(nèi)容,或制圖課程結(jié)束后立即進行CAD實習周,則教學效果會理想很多。

2.2重視學習過程,培養(yǎng)良好繪圖習慣

現(xiàn)代教育觀強調(diào)要從重視結(jié)果向重視過程轉(zhuǎn)變。在教學過程中發(fā)現(xiàn)個別同學通過下拉菜單才能找到畫線畫圓命令,還有同學左手插在兜里,僅靠右手操作鼠標,在感嘆其繪圖如此費力的同時更體會到關(guān)注學生繪圖過程的重要性,而不能僅僅滿足于其能夠繪出圖樣這個單純的結(jié)果。因此,第一次上課時便通過對桌面菜單與快捷鍵的比較,強調(diào)左右手的相互配合,使其繪圖之前便意識到“左手鍵盤,右手鼠標”習慣的重要性。同時強調(diào)關(guān)注命令行的操作提示,學會人機對話,以減少刻意記憶繪圖命令中各項操作的先后順序,減少盲目操作。

圖1　學習金字塔

2.3關(guān)注學生的主體地位,鼓勵自主設(shè)計

現(xiàn)代教育理念提倡從重視知識傳授向重視能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變,從重視教法向重視學法轉(zhuǎn)變。為了改變傳統(tǒng)的以教師“教”為中心、學生思維和創(chuàng)新能力被壓抑、學習積極性不高的狀態(tài),充分發(fā)揮學生的主體地位,將其機械學習變?yōu)橛幸饬x的學習,在介紹完CAD中的繪圖命令和編輯命令后,便鼓勵學生根據(jù)生活中接觸的人物和事物進行平面圖形的自主設(shè)計和繪圖,要求是必須有四種以上的圓弧相切。事實證明,這種方式可以變學生的被動學習為主動學習。學生在繪圖過程中為了使某個細節(jié)更完美,會不斷地請教、討論,其最終展示的作品很多都令教師驚訝不已,教學效果遠遠超出了傳統(tǒng)教學中的抄繪圖樣。

圖2為某同學為迎接中國傳統(tǒng)生肖羊年的到來繪制的動物造型——“羊”,圖3為某男生根據(jù)日常生活中同學間的玩笑設(shè)計的同學畫像——“我心目中的杰”,并為之賦詩一首,充分體現(xiàn)出了他們對這種自主設(shè)計的熱情,創(chuàng)作才能和思考能力都得到了極大的展現(xiàn)。有位同學在實習總結(jié)中寫道：沒有學習CAD之前,畫圖真的很麻煩,很復雜,我享受但也很痛苦；經(jīng)過這次實習,我最大的收獲應該是付出后收獲的喜悅,當我得到老師的肯定,當我看到我的成圖,那一刻真的很高興。還有的同學表示：在一周的CAD“集訓”中我不僅僅學會了一項技能,而且還鍛煉了我的意志品質(zhì)。我很感謝這次實習,非常充實和快樂。

圖2　學生自主設(shè)計成果——羊

2.4調(diào)整考核方式,建立全面評價體系

鑒于傳統(tǒng)的期末考試不能完全體現(xiàn)學習過程,因此在CAD教學中增加平時成績的比重,建立全面評價體系。對于要進行期末考試的CAD課程中各項成績所占比例如圖4所示,通過全面評價機制鼓勵學生進行自主設(shè)計,在保證繪圖質(zhì)量的基礎(chǔ)上,還要能夠?qū)⑵湓O(shè)計理念、繪圖技巧通過成果演示環(huán)節(jié)展示給全班同學并回答質(zhì)疑,鍛煉了其表達能力和反應速度；設(shè)計報告的書寫培養(yǎng)了其寫作能力和文檔排版能力。這種評價體系在知識傳授的基礎(chǔ)上更側(cè)重對學生各方面能力的培養(yǎng)。

2.5注意總結(jié),不斷完善教學

北建大新校區(qū)的使用為廣大師生提供了優(yōu)質(zhì)的教學條件,可以在機房進行操作演示及一對一輔導,遇到合班課總會邀請其他教師進行協(xié)助指導。通過講課及輔導時的溝通,以及學生設(shè)計報告中的學習體會,及時掌握其學習狀態(tài)及存在問題,以明確今后教學改進的方向,以不斷完善教學效果。

總之,通過教師對教學環(huán)節(jié)的精心設(shè)計和教學方法的改善,引導學生能夠快樂的學習,同時培養(yǎng)其各項能力的全面發(fā)展,則是作為教師的最大成就。

3結(jié)論

CAD教學在為工程行業(yè)提供繪圖便利的同時,也助長了學生逃避傳統(tǒng)手工繪圖的惰性。為了引導學生能夠愉快的使用CAD繪制出規(guī)范的工程圖樣,需要改變傳統(tǒng)的課堂教學模式,以現(xiàn)代教育理論指導并完善本科CAD教學,為學生營造出能夠充分展示其想象力和創(chuàng)造力的學習氛圍,使其快樂學習,全面成長。

圖3　學生設(shè)計成果-同學畫像

圖4　CAD教學評價體系

參考文獻：

[1]吳疆.現(xiàn)代教育技術(shù)教程[M].北京：人民郵電出版社,2009.

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[3]謝天龍.淺議數(shù)學教學中“學生自主設(shè)計”的教學策略[J].教育教學論壇,2011(18)：212.

[4]曾建仙,趙冬香.應用型本科土木工程CAD教學改革與實踐[J].圖學學報,2014,35(1)：151-154.

[5]陳英.建筑專業(yè)CAD課程的教學改革探析[J].中國成人教育,2013(23)：165-167.

[6]戴立玲,盧章平.工程圖學與基本CAD應用技術(shù)融入式教學體系的研究探討[J].工程圖學學報,2006,27(6)：116-120.

[7]林彥,孫昶臨,姜偉，等.土木工程專業(yè)CAD系列課程的教學改革研究[J].山東建筑大學學報,2012,27(6)：632-636.

[基金項目]北京高校特色教育資源庫建設(shè)項目資助(項目編號：PXM2015_014210_000025)；北京建筑大學雙語課程建設(shè)項目。

[作者簡介]王少欽(1981—),女,河北辛集人,講師,博士。研究方向：工程圖學,結(jié)構(gòu)動力相互作用。